1.1.1 铝箔的定义

铝箔是铝及铝合金板带卷经轧制后所得到的一种厚度非常薄的铝卷材、 带材或片材。在中国一般将厚度小于0.2 mm的铝及铝合金板带材称为铝箔。在其他国家, 对于铝箔的划定标准各不相同, 表1-1列出了几个国家对于铝箔厚度的划定标准。

表1-1 各国铝箔起始厚度的划定标准

1.1.2 世界铝箔生产的发展概况

金属箔片最原始的生产方法是古代人们采用的锤锻法, 即把上百张的金属薄板片垛起来, 用人工锤锻。此方法曾经制造出金、 银、 铅、 锡等金属箔片。

人们最早发现铝, 是在1825年, 沃特斯采用化学方法处理氧化铝时, 第一次获得了少量的铝。

自从1888年, 贝尔研究出从铝矾土矿生产氧化铝的化学方法后, 铝的产量大幅度上升, 铝价大幅度下降, 铝工业有了迅速发展的可能。

采用多层锤击法生产小块铝箔最早出现在19世纪末期, 当时生产的铝箔尺寸小, 厚薄不均。

1903年法国人高特希(A.Gautschi)在二辊轧机上, 采用平张迭轧法轧出了厚度0.05 mm的铝箔。

1910年瑞士人奈欧(R.V.Neher)在德国舒密茨(August.Schmitz)机器厂的帮助下, 采用装有卷取设备的二重轧机生产出了成卷铝箔, 使生产效率大大提高。轧机最大设计速度91 m/min, 铝箔厚度最薄为0.009 mm, 宽度为559 mm。与以往的生产方法相比, 采用这种方法生产出的铝箔的表面品质和厚度的均匀性有了很大提高, 从而为铝箔工业化奠定了良好的基础。

1933年英国罗伯特公司制造出世界上第一台Φ181 mm/457 mm×838 mm四重铝箔轧机, 最大设计轧制速度305 m/min, 生产效率得到迅速的提高。所生产出的铝箔产品的表面品质、 厚度均匀性均大大地优于二重轧机。直到现在, 铝箔产品仍然主要是由四重轧机生产的。

到20世纪60年代, 随着人们生产水平的不断提高及对铝箔产品需求量的增大, 铝箔工业得到了快速的发展。铝箔生产向高速、 大卷、 宽幅的方向发展。铝箔精轧机的设计最大速度就已经达到了1524 m/min, 最大宽度达到了1956 mm。

进入80年代后, 铝箔轧机已经开始采用了以板形自动控制系统(AFC)与厚度自动控制系统(AGC)为核心的计算机自动控制新技术, 使铝箔的产量、 品质和生产效率又提高到了一个新的水平。

进入21世纪, 以中国为代表的世界铝箔工业的发展速度更为迅猛(如表1-2所示)。至2006年, 全球铝箔的产能已经达到4033 kt/a, 铝箔的最大宽度达到了2000 mm以上, 最大的轧制速度已经超过2000 m/min。

表1-2 世界铝箔生产能力前10名的国家或地区(数据截至2006年)

1.1.3 我国铝箔工业的发展概况

我国的铝箔生产厂最早是上海华铝钢精厂, 它是1932年由瑞士铝业公司、 加拿大铝业公司和英国铝业公司在上海合资创建, 生产工艺为铁模铸造、 热轧、 冷轧、 铝箔轧制, 铝箔轧机是二重不可逆轧机, 粗轧机为Φ350 mm×800 mm, 中轧机为Φ230 mm×600 mm, 精轧机为Φ230 mm×550 mm, 卷重约50 kg, 最小铝箔厚度0.008 mm。解放前, 该厂的铝箔产品大部分厚度为0.008 mm, 衬纸质量为21 g/m2的小平张裱纸卷烟箔以及少量的糖果包装裱纸箔等, 年产量约为780 t/a。

1960年以后, 我国陆续设计和制造了一些中小型铝箔生产成套设备, 采用了液压压上、 正负弯辊、 直流或交流调速电机控制张力, 在线涡流测厚仪测厚。

1979年东北轻合金加工厂从德国阿享巴赫引进Φ230 mm/500 mm×1200 mm万能铝箔轧机, 是我国改革开放后最早引进的铝箔轧机。

1981年华北铝业有限公司由日本神户制钢引进装有厚度AGC控制的Φ260 mm/700 mm×1600 mm四重不可逆式现代铝箔轧机, 可轧最小铝箔厚度0.006 mm, 最高轧制速度1200 m/min。

1990年前后国内许多厂家相继引进了多条现代化的铝箔生产线, 如渤海铝业有限公司引进了英国戴维公司制造的Φ360 mm/1000 mm×2200 mm和Φ280 mm/1000 mm×2200 mm铝箔轧机, 最高轧制速度2000 m/min, 卷重可达16 t; 厦顺铝箔有限公司引进了法国克莱西姆公司制造的Φ260 mm/720 mm×1700 mm铝箔轧机, 最高轧制速度1500 m/min, 它们都带有厚度和板形自动控制系统及高水平自动控制系统。